用 Python 剪輯影片

先用 Python 寫支程式到 YouTube 下載李飛飛 TED 演講的影片(How we teach computers to understand pictures)。將下載的影片命名為 Video.mp4 (影片解析度為 1280x720，長度為 18:02)，並儲存於工作目錄。

安裝 ffmpeg 套件 (此時版本為 4.1)

    conda install ffmpeg -c conda-forge

安裝 moviepy 套件 (此時版本為 0.2.3.5)

    pip install moviepy

第一版程式－使用 ffmpeg_extract_subclip 剪輯

    from moviepy.video.io.ffmpeg_tools import ffmpeg_extract_subclip

    t1 = 50

    t2 = 100

    ffmpeg_extract_subclip('C:\Temp\Video.mp4', t1, t2, targetname='C:\Temp\Video Clip 1.mp4')

    t1 = 100

    t2 = 150

    ffmpeg_extract_subclip('C:\Temp\Video.mp4', t1, t2, targetname='C:\Temp\Video Clip 2.mp4')

程式執行後會將下載的 Video.mp4 剪輯出 Video Clip 1.mp4 (50s-100s) 與 Video Clip 2.mp4 (100s-150s) 兩段影片。

Video Clip 1.mp4 (50s-100s)

Video Clip 2.mp4 (100s-150s)

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第二版程式－使用 VideoFileClip 剪輯

    from moviepy.video.io.VideoFileClip import VideoFileClip

    t1 = 50

    t2 = 100

    input_video = 'C:\Temp\Video.mp4'

    output_video = 'C:\Temp\Video Clip 1.mp4'

    with VideoFileClip(input_video) as video:

        video_clip = video.subclip(t1, t2)

        video_clip.write_videofile(output_video, audio_codec='aac')

    t1 = 100

    t2 = 150

    input_video = 'C:\Temp\Video.mp4'

    output_video = 'C:\Temp\Video Clip 2.mp4'

    with VideoFileClip(input_video) as video:

        video_clip = video.subclip(t1, t2)

        video_clip.write_videofile(output_video, audio_codec='aac')

程式執行後一樣會將下載的 Video.mp4 剪輯出 Video Clip 1.mp4 (50s-100s) 與 Video Clip 2.mp4 (100s-150s) 兩段影片。

Video Clip 1.mp4 (50s-100s)

Video Clip 2.mp4 (100s-150s)

從畫面截圖可以看出兩個版本的程式會有些微的時間差。仔細比對，第二版的程式時間比較準；可是第一版的執行速度非常快。

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有時候只是想聽演講內容，而不需要畫面，這時用 mp3 會方便很多。

第三版程式－使用 ffmpeg_extract_audio 擷取聲音

    from moviepy.video.io.ffmpeg_tools import ffmpeg_extract_audio

    ffmpeg_extract_audio('C:\Temp\Video.mp4', 'C:\Temp\Audio.mp3', bitrate=3000, fps=44100)

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第四版程式－使用 AudioFileClip 擷取聲音

    from moviepy.audio.io.AudioFileClip import AudioFileClip

    audio_clip = AudioFileClip('C:\Temp\Video.mp4')

    audio_clip.write_audiofile('C:\Temp\Audio.mp3')

    # 預設 fps=44100，bitrate='3000k'

原始長度為 18:02 的影片，在相同的 bit rate 與 fps 下，第三版的程式擷取出來的聲音檔長度為 18:02，與影片長度一致；但第四版的程式擷取出來的聲音檔長度卻為 18:30，還好聲音聽起來感覺不出延遲。

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第五版程式－使用 concatenate_videoclips 串接影片

    from moviepy.editor import VideoFileClip, concatenate_videoclips

    clip1 = VideoFileClip('C:\Temp\Video.mp4').subclip(50, 100)

    clip2 = VideoFileClip('C:\Temp\Video.mp4').subclip(100, 150)

    final_clip = concatenate_videoclips([clip1, clip2])

    final_clip.write_videofile('C:\Temp\Video Clip.mp4')

    # 如未指定 write_videofile 的 audio_codec 參數，預設是 mp3

程式執行後會將 Video.mp4 (50s-100s) 與 Video.mp4 (100s-150s) 兩段影片串接成 Video Clip.mp4 (0s-100s)。

Video Clip.mp4 (0s)

Video Clip.mp4 (50s)

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第六版程式－使用 clips_array 與 vfx 堆疊特效影片

    from moviepy.editor import VideoFileClip, clips_array, vfx

    clip1 = VideoFileClip('C:\Temp\Video.mp4').subclip(50, 100).margin(10)

    clip2 = clip1.fx(vfx.mirror_x)

    clip3 = clip1.fx(vfx.mirror_y)

    clip4 = clip1.resize(0.60)

    final_clip = clips_array([[clip1, clip2], [clip3, clip4]])

    final_clip.resize(width=1280).write_videofile('C:\Temp\Video vfx Clip.mp4')

    # clip1 增加 10 個像素的黑邊，clip2 對 x 軸鏡射，clip3 對 y 軸鏡射，clip4 縮小 60%

    # 調整輸出影片解析度寬為 1280

程式執行後會將 Video.mp4 (50s-100s) 影片經過四次 vfx 特效處理後，堆疊成 Video vfx Clip.mp4 (0s-50s)。

Video vfx Clip.mp4 (0s-50s)

堆疊影片的速度會隨著所做的特效而變慢非常多，如果不調整輸出影片解析度，堆疊後的影片解析度會變成 2600x1480 (寬與高要加上多出來的黑邊)。

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第七版程式－製作 GIF 影片

    from moviepy.editor import VideoFileClip
    clip = VideoFileClip('C:\Temp\Video.mp4').subclip(50, 52)
    final_clip = clip.resize(0.50)
    final_clip.write_gif('C:\Temp\Video Clip.gif')

Video Clip.gif

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在各個程式版本之間，我故意使用不同的語法與應用方式，做測試也留下筆記，尤其是在第二版中使用了 with-as statement。為了處理檔案讀取過程中發生的例外，並且確定最後檔案一定會關閉，一般會使用 try-except-finally statement，而在 Python 3 (或 2.6) 中，可以使用 wit-as statement 來簡化程式的撰寫。

使用 try-except-finally statement

    from moviepy.video.io.VideoFileClip import VideoFileClip
    t1 = 50
    t2 = 100
    input_video = 'C:\Temp\Video.mp4'
    output_video = 'C:\Temp\Video Clip 1.mp4'
    video = VideoFileClip(input_video)
    try:
        video_clip = video.subclip(t1, t2)
        video_clip.write_videofile(output_video, audio_codec='aac')
    except:
        print('讀取檔案發生錯誤')
    finally:
        video.close()

使用 wit-as statement

    from moviepy.video.io.VideoFileClip import VideoFileClip
    t1 = 50
    t2 = 100
    input_video = 'C:\Temp\Video.mp4'
    output_video = 'C:\Temp\Video Clip 1.mp4'
    with VideoFileClip(input_video) as video:
        video_clip = video.subclip(t1, t2)
        video_clip.write_videofile(output_video, audio_codec='aac')

with 之後的運算式傳回的物件，可以使用 as 指定給變數來參考，在上面的例子中，video 所參考到的物件，最後會被自動關閉，即使在 with-as 的區塊中發生了例外，最後還是一定會關閉 video 所參考的物件。